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Accueil » Comment contrôler et régler son jeu aux soupapes ?

Comment contrôler et régler son jeu aux soupapes ?

Mesure jeu aux soupapes avec cale
30/04/24
Aucun commentaire

Vidange moteur, changement de batterie : nous t’avons déjà partagé toutes les clés pour maîtriser ces tâches. Tu souhaites ajouter une corde à ton arc ? Apprends à contrôler et à régler ton jeu aux soupapes. Rassure-toi, pas besoin d'être un mécano aguerri pour réaliser ces opérations, il suffit d’un outillage minimum et d’un peu de patience. À quoi servent les soupapes ? Comment mesurer le jeu et l’ajuster ? Nous te livrons toutes les infos.

Si tu connais déjà toute la théorie, tu peux accèder directement au tuto ici.

 

Le jeu aux soupapes c'est quoi et comment ça marche ?

 

Qu'est-ce que des soupapes ? À quoi servent-elles ?

Une soupape

Aller un peu de pédagogie, avant de régler le jeu aux soupapes, il est préférable de savoir à quoi elles ressemblent et leur fonction, non ? Une soupape est une pièce métallique constituée d’une tête, d’un collet, d’une tige et d’une queue. On en distingue deux sortes : celle d’admission et d’échappement. Leurs rôles ? Permettre d’aspirer le mélange air-essence, fermer hermétiquement la chambre de combustion et évacuer les gaz d'échappement. Ainsi, chaque piston de ton moteur possède 1 à 2 soupapes de chaque type.

Rentrons dans les détails : hormis si tu roules avec une brêle de cross, le moteur qui équipe ta moto est un 4 temps. Il suit le cycle suivant : admission, compression, détente, échappement (cf schéma ci-dessous). Lors de l'admission, la soupape du même nom s'ouvre. Le piston descend, aspirant le mélange air-essence dans la chambre de combustion. En phase de compression, les soupapes d'admission (intake valve sur le schéma) et d'échappement (exhaust valve sur le schéma) sont fermées. La chambre de combustion est donc complètement close. Le piston remonte en comprimant le mélange. Lors de la détente, les soupapes d'admission et d'échappement sont toujours fermées. La bougie vient d’enflammer le mélange air-essence. L’explosion propulse le piston dans l'autre sens. Enfin, lors de l'échappement, la soupape du même nom s'ouvre. Le piston remonte, expulsant les gaz brûlés hors de la chambre de combustion. Les soupapes sont donc des éléments clé d’un moteur 4 temps !

Fonctionnement moteur 4 temps

 

L'arbre à cames : le maître d'orchestre de cette symphonie

 

Les soupapes s'ouvrent et se ferment en cadence au rythme des fameux 4 temps. Mais qui leur donne le tempo à suivre ? L'arbre à cames (AAC). Cet axe à la silhouette étrange, vient ouvrir et fermer les soupapes grâce à ses "bosses en forme de gouttes d'eau", les fameuses cames (camshatf sur le graphique ci-dessus). En fait, il faut le voir comme du papier à musique. Ainsi, tous les 4 temps, une de ses cames appuie sur la queue de la soupape d'admission pour l'ouvrir. Et pendant les 3 restants, celle-ci est fermée. Pour l'échappement ? Même partition, mais décalé d'un temps. Le canon parfait !

Arbre a cames d'un moteur

Que l'AAC soit en tête, latéral, simple ou double, la partition reste la même. La petite subtilité ? S’il est en tête, les cames sont en contact direct avec la queue des soupapes. Lorsqu'il est latéral, l'AAC actionne des tiges, qui font basculer des culbuteurs qui finalement appuient sur les soupapes. Le résultat est le même, mais avec des étapes supplémentaires.

 

Pourquoi faire son jeu aux soupapes ? Est-ce bien nécessaire de le contrôler ?

Passons au cœur du sujet : le jeu aux soupapes. Avec la chaleur produite par les explosions, le métal se dilate. Les soupapes n'échappent pas à ce phénomène. Résultat ? Elles s'allongent. Ainsi, la distance séparant la queue de soupape de la came (ou du culbuteur) se réduit, ainsi le jeu diminue. En refroidissant, elle retrouve sa longueur normale, le jeu s'allonge.

 

Est-ce grave d'avoir trop de jeu aux soupapes ?

Pas vraiment, cela se traduit par un cliquetis métallique. Et oui, la came étant très éloignée de la queue, l'ouverture se fait de manière assez violente avec seulement l'extrémité de la "bosse". En fonctionnement normal, le déplacement est progressif grâce au profil "goutte d'eau" de la came.

 

Que se passe-t-il s’il n’y a pas assez de jeu aux soupapes ?

Là, par contre, c'est problématique car elles ne seront jamais complètement fermées. Cela induit deux phénomènes. D'abord, une perte de compression donc de couple moteur. La chambre de combustion n'étant plus hermétique, l'explosion n'est plus confinée. Ensuite, tu risques de griller une des soupapes : n'étant pas complètement closes, elles laissent passer un mélange encore en combustion. En plus de constater de jolis retours de flammes, tu risques donc d'éroder jusqu'à la moëlle une de tes soupapes. Pas terrible…

 

A quelle fréquence faut-il vérifier son jeu aux soupapes ?

Tout dépend de ta moto. Certaines marques recommandent tous les 5000, d'autres 12 000 voire 20 000 km. La réponse se trouve dans le manuel constructeur.

 

Comment mesurer son jeu aux soupapes : la méthode de A à Z

 

Avant de commencer

Avant de mettre les mains dans le cambouis, il y a quelques points à savoir :

1 - Mesure la valeur "au repos", à moteur froid (sans dilatation due à la chaleur).

2 - Il existe deux dispositifs de réglage : écrou/contre-écrou ou à pastilles. La méthode de contrôle vaut pour les deux, mais la manière d'ajuster est différente.

3 – Durée de l'opération : 30 minutes à 2 heures selon l'accessibilité.

 

De quels outils as-tu besoin pour contrôler ton jeu aux soupapes ?

Tout dépend de la configuration de ta machine, mais tu auras besoin dans 99% des cas :

  • d'un jeu de clés à douille;
  • d'un jeu de clés Allen;
  • d'un tournevis plat;
  • d'un jeu de cales (ces languettes dont l'épaisseur varie généralement entre 0,05mm et 0,5mm te permettront de mesurer l'épaisseur entre la queue de soupape et la came (ou le culbuteur)).

Si tu as déjà les outils que l'on conseil dans notre article sur les outils indispensables pour débuter la mécanique moto, tu devrais déjà avoir la grande majorité.

Maintenant que l'on est bien armé, on peut attaquer la mécanique !

 

1: Se frayer un chemin jusqu'aux soupapes.

  • Inutile de tomber le moteur. Enlève des pièces de carénage ou le réservoir, si besoin.
  • Démonte le cache-culbuteur ou le couvre-culasse

Couvre culasse moteur

  • Te voici nez à nez avec les soupapes. Tu devrais avoir quelque chose comme ça sous les yeux (en tout cas pour notre Ural ça ressemble à ça) :

Culbuteurs jeu aux soupapes

 

2: Mettre son moteur au Point Mort Haut (PMH).

Le PMH est le moment où le piston est au sommet de sa course. Il y a donc un PMH par cylindre : un PMH pour un mono, deux PMH pour un twin, trois pour un tri-cylindre. Quid du 4 cylindres ? Il y a deux Points Morts Hauts, un par paire de cylindres. Généralement, les cylindres 1 et 4 sont appairés, ainsi que les 2 et 3.

  • Enlève les bougies pour annuler toute compression et faciliter la rotation de l'engin.
  • Dévisse le petit cache présent sur la partie supérieure du carter d'allumage pour accéder au volant moteur
  • Ôte le capuchon de la lucarne de rotation pour pouvoir tourner le moteur avec précision, Elle est située au centre du carter d'allumage et s'ouvre avec un tournevis très large.
trouver le PMH moto

Carter d'allumage avec les differents points de contrôle. Source: 125cbrevolution.fr

  • Tu as accès à un écrou pour mouvoir ton moulin à l’aide d’une clé à douilles. Tourne le volant moteur (ou volant magnétique) jusqu'à y voir apparaître le repère T.
  • Aligne ce T avec l'autre repère présent sur le carter (généralement une ligne). Te voilà au PMH d'un (ou de plusieurs) piston(s) !
Repère Point Mort Haut

Exemple d'un autre repère du PMH sur le carter

 

3: Identifier quel piston est au PMH.

Ses cames ou ses culbuteurs sont complètement décollés des queues de soupapes. Dans cette position, un des pistons est au plus haut de sa course et les soupapes correspondantes sont complètement fermées. L'espace entre les queues et les cames est alors maximum. C'est le jeu que l'on cherche à mesurer.

Espace du jeu aux soupapes

 

4: Mesurer son jeu aux soupapes grâce aux cales d'épaisseur

Le manuel d'entretien t’indique les plages de valeur des jeux (par exemple : 0,10mm et 0,15mm). De manière générale, le jeu à l'échappement est plus élevé qu'à l'admission car les soupapes vont davantage chauffer, donc se dilater.

  • Insère les cales d’épaisseur entre la queue de soupape et le culbuteur ou la came.

Mesure jeu aux soupapes avec cale

  • Si tu peux glisser la cale d’épaisseur de la plus petite valeur sans difficulté, et si celle de la valeur supérieure ne passe pas ou très difficilement, ton jeu est donc compris entre ces 2 valeures-là
  • Note précieusement les résultats de tes mesures.
  • La suite ? Contrôler les autres pistons. Pour cela, tourne le moteur jusqu'à voir le repère T apparaître à nouveau sur le volant moteur. Te voilà au PMH d'un autre cylindre, et rebelote pour la mesure.

Si tu n’es pas dans les spécifications du constructeur pour chacune de tes soupapes, il va falloir régler le jeu.

 

Comment régler son jeu aux soupapes ?

On retrouve principalement 2 systèmes différents pour ajuster le jeu aux soupapes de nos machines. Pour savoir lequel se trouve sur ta machine, tu auras l'info sur le manuel d'entretien de ta moto. Tu peux cliquer sur celui qui te concerne pour accéder directement à la méthode concernée:

>Dispositif écrou/contre écrou <

>Dispositif à pastilles<

 

Dispositif écrou/contre écrou

Présent sur les soupapes culbutées, ce dispositif est constitué :

  • d’une vis de réglage qui selon sa position détermine le jeu à la soupape
  • d'un écrou de réglage qui permet de tourner la vis
  • d'un contre-écrou qui bloque le tout en position.

Les prérequis :

Le réglage se fait à froid avec le moteur au PMH du cylindre que tu ajustes.

 

Les outils nécessaires :

Tu auras besoin :

  • d’un jeu de cales d'épaisseur;
  • d'un jeu de clés plates.

La méthode complète :

  • Commence par desserrer l'écrou de maintien (c'est souvent le plus gros des deux).
  • Place ensuite la cale d'épaisseur de ton jeu de cale correspondante au jeu désiré. Si le manuel t'indique une plage (par exemple de 0,10 à 0,15), joue la sécurité en optant pour la valeur la plus haute évitant ainsi tout grillage de soupape intempestif.

régler son jeu aux soupapes dispositif ecrou contre-ecrou

  • Une fois ta cale de 0,15 en place, visse l'écrou de réglage jusqu'à ce qu'elle soit contrainte. Tu dois sentir de la résistance lorsque tu bouges la languette.
  • Tout en maintenant la vis de réglage, fixe la position en serrant le contre-écrou.

réglage jeu aux soupapes

  • Attention, il y a une chance sur deux qu'en serrant le contre-écrou, tu aies modifié ton réglage. Vérifie ton jeu à l'aide de la cale d'épaisseur.
  • La même méthode vaut pour les soupapes d'admission et d'échappement.

Une fois les deux jeux ajustés, tu peux faire tourner ton moteur jusqu'au prochain PMH et ainsi régler un autre cylindre. Rien de sorcier, non ?

 

Dispositif à pastilles

Ces pastilles sont des cales de réglage situées entre la came de l'AAC (Arbre A Came) et la queue de soupape. Leur épaisseur détermine le jeu. Le principe est simple : il y a trop de jeu ? Installe une pastille plus épaisse; il en manque ? Mets une pastille plus fine. Cette opération, appelée "pastillage", nécessite patience et minutie.

 

Les prérequis :

Le moteur est froid et surtout, tu as méticuleusement noté les jeux de TOUTES les soupapes. Et oui, le pastillage est une opération délicate pour laquelle tu ajustes tous les jeux d'un coup.

 

Les outils nécessaires :

Tu auras besoin :

  • de cales d'épaisseur ;
  • d’une clé dynamométrique;
  • d’une pince à bec ou d'un aimant pour récupérer et installer les pastilles;
  • et d’un jeu de pastilles adapté à ta moto.

La méthode complète :

  • Pour remplacer les pastilles, il faut tomber le ou les arbres à cames. Avant de tout démonter, met le moteur dans une position où la tension sur la chaîne de distribution est minimum. Jette un œil à la revue technique pour savoir comment cette position est indiquée sur le disque d'allumage.
  • Note méticuleusement la position des AAC (dessine un petit repère sur ceux-ci si ce n'est pas déjà le cas) pour pouvoir les remettre dans l'exacte même position ultérieurement.
  • Sors le tendeur de chaîne (son emplacement est indiqué sur la revue technique, généralement accessible sur l'arrière de la culasse moteur), desserre les vis du palier d'arbres à cames puis retire ce dernier. Le point de vigilance ? Ne fait rien tomber dans le moteur !

Palier d'arbres a cames d'un moteur de moto

  • Une fois les arbres sortis, déloge les pastilles grâce à une pince à bec. Selon les moteurs, elles sont sous ou au-dessus des poussoirs (sous les poussoirs sur la photo ci-dessous).

poussoirs et pastilles d'un moteur

  • Observe l’inscription sur ta pastille (275 par exemple). C'est son épaisseur : 2,75mm. Note cette info précieusement, soupape par soupape.

Place aux calculs maintenant ! Prenons l'exemple d'un cylindre pour lequel tu as mesuré un jeu entre 0,10 et 0,15. Or, les spécifications recommandent une plage entre 0,20 et 0,25. Il te manque donc 0,1mm de jeu. Comment déterminer l’épaisseur de la pastille à installer ?

Épaisseur de la pastille existante - Différence entre jeu mesuré et préconisé = Épaisseur de pastille idéale.

Dans notre cas, le calcul donne 2,75mm - 0,1mm = 2,65mm. Il te faut donc une pastille de 2,65mm d'épaisseur. Tu n'as plus qu'à appliquer la même méthode et le même calcul pour chaque soupape.

  • Remplace les pastilles par celles aux bonnes épaisseurs.
  • Y a plus qu'à remonter ! Commence par les arbres à cames en faisant attention à ce qu'ils soient dans la même position qu'au démontage. Repose les demi-paliers en suivant la méthode de serrage des écrous préconisée par le constructeur ainsi que le bon couple (.
  • Remet le tendeur de chaîne en place en ayant pris soin au préalable de le "réamorcer". Fais tourner le vilebrequin 2 à 3 tours pour "armer" le tendeur de chaine. Tu peux alors vérifier que les pignons des arbres à cames sont toujours bien alignés (repères intérieurs et extérieurs).
  • Mesure les jeux pour t'assurer que tu as fait du bon boulot. Remet en place le couvre-culasse ainsi que les caches sur le carter d'allumage. Et voilà, opération terminée !

 

Finalement: de belles économies et des compétences mécaniques

Mesurer son jeu aux soupapes et le régler sont des opérations simples qui te permettent de mieux connaître ta machine, de garantir un fonctionnement moteur optimal et accessoirement d’éviter d’aller au garage moto pour sa révision. Ces raisons ne sont-elles pas suffisantes pour mettre ses mains dans le cambouis ?

Si tu veux te lancer dans des travaux mécas plus complexe, n'hésites pas à lire nos conseils sur comment retaper une moto accidentées ou faire un tour du côté des autres tutos méca.

Bonne mécanique !

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